云南省曲靖市會(huì)澤縣五星鄉(xiāng)中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析

云南省曲靖市會(huì)澤縣五星鄉(xiāng)中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電粒子a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場(chǎng)、電場(chǎng)區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)不變，另一個(gè)同樣的粒子b（不計(jì)重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b

A．穿出位置一定在O′點(diǎn)下方B．穿出位置一定在O′點(diǎn)上方C．運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場(chǎng)中的電勢(shì)能一定減小D．在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小參考答案：C2.下列說(shuō)法正確的是(

)A．?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明分子間存在斥力B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．一定質(zhì)量的0oC的冰融化成0oC的水，其內(nèi)能沒(méi)有變化D．一定質(zhì)量理想氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不一定減少，但密度一定減小參考答案：D擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明分子間存在間隙，A錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的0oC的冰融化成0oC的水，分子的平均動(dòng)能不變，但分子間距有變化，則分子勢(shì)能有變化，故其內(nèi)能有變化，C錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的理想氣體對(duì)外做功，氣體體積增大，密度一定減小，但有可能同時(shí)吸熱，故其內(nèi)能不一定減少，D正確。3.（4分）下列說(shuō)法中正確的是（全選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有多選或錯(cuò)選的得0分）A．布朗運(yùn)動(dòng)表明，組成固體小顆粒的分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．分子間的距離從很近的位置逐漸增大的過(guò)程中，分子的引力和斥力都在減小C．熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體D．溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能小E.攝氏溫度變化1℃，熱力學(xué)溫度變化273K參考答案：BCD4.（單選）如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體在同一水平線上，當(dāng)A物體被水平拋出的同時(shí)，B物體開(kāi)始自由下落（空氣阻力忽略不計(jì)），曲線AC為A物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，直線BD為B物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，兩軌跡相交于O點(diǎn)，則關(guān)于兩物體在O點(diǎn)的物理量，下列說(shuō)法正確的是

A．經(jīng)O點(diǎn)時(shí)速率相等

B．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間不相等

C．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度改變量相等D．在O點(diǎn)時(shí)重力的功率一定不相等參考答案：C

解析：A、兩物體經(jīng)O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)物體重力做功相同，即豎直方向分速度相等，平拋運(yùn)動(dòng)的A物體在O點(diǎn)有水平速度，根據(jù)速度的合成可知平拋運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度較大，則在O點(diǎn)vA＞vB，故A錯(cuò)誤．B、C、兩物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間相等，利用，故B錯(cuò)誤，C正確；D、O點(diǎn)的重力功率P=mgvy，可知P相等，故D錯(cuò)誤．故選C5.自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0kW。設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為（

）A.380V和5.3A

B.380V和9.1A

C.240V和5.3A

D.240V和9.1A參考答案：BV.A,故B選項(xiàng)正確.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示，OAB是剛性輕質(zhì)直角三角形支架，邊長(zhǎng)AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二銳角處固定兩個(gè)不計(jì)大小的小球，A角處小球質(zhì)量為1kg，B角處小球質(zhì)量為3kg。現(xiàn)將支架安裝在可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平軸上，使之可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置靜止時(shí)，AB邊恰好水平。若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，至少需做功為_(kāi)_________J，若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°后由靜止釋放，支架轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為_(kāi)_________。參考答案：；7.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”,圖中桌

面水平放置,小車(chē)可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面。①實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

a.在小車(chē)放入砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車(chē)后端,用細(xì)繩連接小車(chē)和鉤碼；

b.將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,_________,_________,小車(chē)拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；

c.改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。②如圖a所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)則打c點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)__________。要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測(cè)出的物理量有：_______________________。

③某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力,為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)

為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結(jié)論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車(chē)（1分）②（2分）

小車(chē)的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力（1分）④小車(chē)初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動(dòng)能的變化）。8.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時(shí)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應(yīng)方程：_____________參考答案：9.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波的圖像。經(jīng)Δt=0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=__________m/s，周期T=__________s。參考答案：1，1.210.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．①這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)．②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能9.60eV．參考答案：3種

2種

9.60eV11.在圓軌道運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為

，衛(wèi)星的動(dòng)能為

。參考答案：g/4，mgR／412.圖是某一半導(dǎo)體器件的U-I圖，將該器件與標(biāo)有“9V，18W”的用電器串聯(lián)后接入電動(dòng)勢(shì)為12V的電源兩端，用電器恰能正常工作，此時(shí)電源的輸出功率是___________W；若將該器件與一個(gè)阻值為1.33的電阻串聯(lián)后接在此電源兩端，則該器件消耗的電功率約為_(kāi)_________W。

參考答案：答案：20、1513.一個(gè)小燈泡在3伏的電壓下，通過(guò)0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細(xì)的光束，沿某個(gè)方向直線射出。設(shè)燈泡發(fā)出的光波長(zhǎng)為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個(gè)數(shù)為_(kāi)_____個(gè)，沿光的傳播方向上2m長(zhǎng)的光束內(nèi)的光子為_(kāi)_______個(gè)[jf23]

。參考答案：2.26×1018，1.51×1010

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),將小球做平拋運(yùn)動(dòng),用頻閃照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)方格背景照相,拍攝到了如下圖所示的照片,已知每個(gè)小方格邊長(zhǎng),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?(1)若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右和豎直向下為正方向,則沒(méi)有被拍攝到的小球位置坐標(biāo)為

；(2)小球平拋的初速度大小為

。參考答案：(1)、

(2)15.用如圖所示的裝置來(lái)探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。兩個(gè)變速輪塔通過(guò)皮帶連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的比值。如圖是探究過(guò)程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置的狀態(tài)。（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時(shí)，要保持_____相同。A．ω和r

B．ω和m

C．m和r

D．m和F（2）圖中所示，兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系。A．質(zhì)量m

B．半徑r

C．角速度ω（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:9，與皮帶連接的兩個(gè)變速輪塔的半徑之比為_(kāi)_____。A．1:3

B．3:1

C．1:9

D．9:1.參考答案：

(1).（1）A

(2).（2）B（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，需先控制某些量不變，研究另外兩個(gè)物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．故選A．

（2）根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為1：3，因?yàn)榭科鲃?dòng)，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知與皮帶連接的變速輪塔對(duì)應(yīng)的半徑之比為3：1．故選B．點(diǎn)睛：本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法，即要研究一個(gè)量與另外一個(gè)量的關(guān)系，需要控制其它量不變．知道靠皮帶傳動(dòng)，變速輪塔的線速度大小相等．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在距水平地面高的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量的木塊，桌面的另一端有一塊質(zhì)量的木塊以初速度開(kāi)始向著木塊滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間與發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上。木塊離開(kāi)桌面后落到地面上的點(diǎn)。設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，且已知點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取。求：（1）兩木塊碰撞前瞬間，木塊的速度大?。唬?）木塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度大小；（3）碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能。[.Co參考答案：見(jiàn)解析（1）木塊A在桌面上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木塊A的加速度

設(shè)兩木塊碰撞前A的速度大小為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得

（2分）（2）兩木塊離開(kāi)桌面后均做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)木塊B離開(kāi)桌面時(shí)的速度大小為v2，在空中飛行的時(shí)間為t′。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：，

（2分）解得：

＝1.5m/s

（1分）（3）設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：

（3分）解得：

=0.80m/s

（1分）設(shè)木塊A落到地面過(guò)程的水平位移為s′，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得

(4分)解得：

（1分）17.如圖所示，一足夠長(zhǎng)的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在ad邊中點(diǎn)O，方向垂直磁場(chǎng)向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30°、大小為v0的帶正電粒子，已知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，ab邊足夠長(zhǎng)，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子能從ab邊上射出磁場(chǎng)的v0大小范圍．（2）如果帶電粒子不受上述v0大小范圍的限制，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專(zhuān)題：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析：（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其軌跡恰好與ab邊相切時(shí)，軌跡半徑最小，對(duì)應(yīng)的速度最?。?dāng)其軌跡恰好與cd邊相切時(shí)，軌跡半徑最大，對(duì)應(yīng)的速度最大，由幾何知識(shí)求出，再牛頓定律求出速度的范圍．（2）粒子軌跡所對(duì)圓心最大時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間．當(dāng)其軌跡恰好與ab邊相切或軌跡更小時(shí)，時(shí)間最長(zhǎng)，求出圓心角，再求時(shí)間．解答：解：（1）若粒子速度為v0，則qv0B=，所以有R=

設(shè)圓心在O1處對(duì)應(yīng)圓弧與ab邊相切，相應(yīng)速度為v01，則R1+R1sinθ=

將R1=代入上式可得，v01=

同理，設(shè)圓心在O2處對(duì)應(yīng)圓弧與cd邊相切，相應(yīng)速度為v02，則R2﹣R2sinθ=

將R2=代